Foto: iStock/imaginima

Hvordan veileder du elever i kunstig intelligens?

Tekst: Andreas Haraldsrud

Kunstig intelligens i skolen – kan det bidra til ekte intelligens? De store språkmodellene vi har fått det siste året byr på både utfordringer og muligheter. Men hvilke muligheter vi har til å bruke språkmodeller som ChatGPT?

La oss se på noen tips som er basert på kognitiv psykologi og pedagogikk – det er nemlig lite direkte forskning på KI (kunstig intelligens) i klasserommet, foreløpig! Kan kunstig intelligens fremme læring, kritisk sans og refleksjon?

Korttidsminnet og langtidsminnet

Øverst på lista over «ting som funker» for å oppnå varig læring, står det å hente kunnskap fra hjernen. Det kan elever gjøre ved å teste seg selv med å løse oppgaver, aktiviteter eller skrive sammendrag rett etter at de har lest noe. Diskusjon og anvendelser av fagkunnskap er sentrale nøkkelbegreper for å hente opp kunnskap og dermed forsterke koblinger i hjernen.

KI kan bidra til det stikk motsatte. Dersom elever bare får svar på oppgaver eller forklaringer på ting de lurer på uten å måtte bryne seg på problemer eller selv anvende kunnskapen, lærer de svært lite. Det blir som å lese et løsningsforslag. 

Vi kan oppleve at vi lærer mye, men i realiteten håndterer vi bare informasjonen i korttidsminnet vårt uten å hente det fram og tilbake mellom langtids- og korttidsminnet. Dette gir ingen varig læring. 

Bruk KI som en veisøker

Aktiv læring med KI krever at elevene spør om hint og trinnvise tilbakemeldinger uten komplette løsningsforslag. De bør også angi kontekst for spørsmålet, for eksempel: «Jeg er en ungdomsskoleelev på 15 år og skal løse følgende matteoppgave: <sett inn oppgave her> Kan du gi meg en kort, enkel forklaring på hvordan jeg kan begynne å tenke uten å vise meg løsningen?». Legg merke til hvor spesifikke vi må være for at AI-en ikke skal gi oss for mye hjelp om gangen. Det hjelper også å eksplisitt begrense antall ord eller setninger: 

Kan du gi meg to hint på to setninger hver som hjelper meg å komme i gang med oppgava?

Når eleven har kommet i gang, enten med hint eller uten (helst uten, selvfølgelig), kan de beskrive det de har fått til og be KI-en om å vurdere det de har fått til uten å gi dem løsningen. Da vil eventuelle feil og misforståelser bli rettet og forklart. Til slutt kan eleven be KI-en om å vise løsningen. Da kan de sammenlikne og vurdere ulike løsninger, gjerne i grupper. Husk at KI-en lager unike tekster hver gang – dette gir en unik mulighet til å se ulike måter å løse og forstå problemer på. Dette kan være lærerikt for elever som har løst oppgava helt selv også.

Elever trenger veiledning til å bruke KI

Til slutt kan det være fint å spørre KI-en om å lage en oppgave der eleven kan teste seg selv i om han eller hun har forstått det som KI-en har hjulpet til med. Hvis vi har beskrevet problemet tidligere i samtalen, kan vi for eksempel spørre: «Kan du lage en oppgave med en annen problemstilling der jeg tester at jeg har forstått dette temaet? Ikke gi meg hint til hvordan jeg kan løse den.». Eventuelle løsninger kan også her mates tilbake til KI-en og evalueres underveis.

Å være aktiv i læringsprosessen gir god læring, både med og uten KI. 

Det lønner seg å være søkende, reflekterende og kritisk til det KI-en produserer. Det er i hvert fall helt sikkert at elevene trenger veiledning i å bruke KI på en måte som fremmer læring. Dette må vi ta ansvar for som underviser. Men kommer alle til å bruke KI-en på en fornuftig måte, slik de har blitt lært opp til, hjemme? Neppe – minste motstands vei er for enkelt tilgjengelig. Men vi kan sørge for at de bruker det på denne måten i klasserommet. Be for eksempel om hjemmearbeider der elevene må bruke KI som veiviser og dokumentere prosessen ved å ta skjermutklipp fra samtalen. På denne måten sørger vi for at elevene får et større læringsutbytte av å bruke KI enn de ville fått på egen hånd.

Bruk KI til differensiering

Siden ChatGPT baserer seg på sannsynlighetsmodeller, er det ikke rart vi kan få både gode og kreative forklaringer på ulike problemer. Dette kan vi bruke slik at elever får varierte og differensierte forklaringer. Dersom en elev for eksempel opplyser om at han eller hun har dysleksi, vil forklaringen bli mer punktvis, mindre ordrik og mindre kompakt. Det kan også være nyttig å få noe forklart til en yngre elev enn en selv: «Kan du forklare fotosyntesen til en 10-åring?». Det går også an å be KI-en om å forklare enklere og kortere dersom forklaringen er for vanskelig.

Fagkunnskap forklart som en pirat

Er vi i det litt kreative hjørnet, kan vi be KI-en innta en rolle og forklare et konsept som denne rollen. Dette gir analogier og sammenlikninger som kan hjelpe elevene å forstå vanskelige temaer. Hva med å forklare numerisk integrasjon som en Disney-prinsesse? Eller få løsningen av en differensiallikning forklart som en skjønnlitterær roman? Proteinsyntesen som eventyr kan også være både informativt og morsomt å lese. Nedenfor er et eksempel der KI-en har blitt bedt om å forklare sitronsyresyklusen som en engelsk pirat. Analogiene sitter faktisk ganske godt her!

Ahoy matey! Gather ‘round and lend me yer ear, for I be about to regale ye with the tale of the Citric Acid Cycle, or as some landlubbers call it, the Krebs Cycle. ‘Tis a tale of a ship’s voyage through the vast metabolic seas, turning the treasures of food into the energy doubloons our bodies need to keep sailin’!

1.     The Docking of Acetyl-CoA: Imagine ye’ve got a ship named Acetyl-CoA. She be a fine vessel, carryin’ a cargo of two carbons. She docks with another ship, Oxaloacetate, which be carryin’ four carbons. Together, they form a grand ship named Citrate, with six carbons aboard.

2.     The Great Conversion: As Citrate sails the metabolic seas, she undergoes a change, rearrangin’ her cargo to become Isocitrate. ‘Tis a bit of a dance, if ye will.

3.     The Plundering Begins: Now, Isocitrate be a rich ship, and she’s plundered by the enzyme pirates, losin’ a carbon in the form of CO2. The leaves behind a five-carbon ship name α-Ketoglutarate. And, arrr, there be some treasure gained too – a piece of eight named NADH!

4.     Another Plunder: The α-Ketoglutarate ain’t safe for long, for she too gets plundered, losin’ another carbon as CO2. This leaves behind a four-carbon ship, Succinyl-CoA. And again, the plunderin’ yields another NADH doubloon.

5.     From Bonds to Booty: The bonds of Succinyl-CoA be strong, but they be broken to form Succinate. This action releases energy, enough to charge a GPT coin (similar to the ATP doubloons ye might’ve heard of).

6.     The Sea’s Oxidation: As Succinate sails, she be oxidized to become Fumarate. This action be stealin’ some electrons, which be handed over to FAD, turnin’ it into FADH2, another piece of treasure.

7.     Water’s Blessing: The seas be generous, and they gift Fumarate with water molecule, convertin’ her into Malate.

8.     The Final Plunder: Malate, the brave ship, be oxidized, givin’ up more electrons to NAD+, producin’ another NADH doubloon. This action regenerates Oxaloacetate, ready to meet another Acetyl-CoA and start the voyage anew!

So, me heartly, that be the- tale of the Citric Acid Cycle. ‘Tis a never-endin’ loop, where our body takes the treasures of the food we consume and turns them into energy doubloons, keepin’ us pirates ready for our- next adventure on the high seas! Arrr!

 

Sitronsyresyklusen forklart som en pirat. Arrr!

KI som bidrar til læring

Du har nå sett på noen (positivt vinklede) tips til hvordan generativ KI som ChatGPT kan brukes på en måte som kan bidra til god læring. Det er åpenbart utfordringer også – du kommer sikkert på en del selv. Ingen er eksperter på KI og læring enda, så her er det viktig med en forskende og nysgjerrig tilnærming. 

Vi må lære elevene og oss selv å være kritisk og vurderende til alt som både kunstig og ekte intelligens hevder.

Vi vet at elever bruker dette verktøyet, og vi vet at det kan bli en viktig del av elevenes arbeids- og studieliv. Derfor må vi veilede elevene i å bruke verktøyet på en måte som gagner dem som lærende og undrende mennesker. Som med alt annet må bruken av KI tilpasses læringsmålene vi har for undervisningen. 

KI og læreren

KI kan også brukes av læreren til ulike oppgaver, for eksempel både lage og vurdere vurderinger. Her må vi passe på at vi tar hensyn til personvern – vi kan ikke uten videre laste opp elevbesvarelser til den kommersielle versjonen av ChatGPT. Men etter hvert får vi nok løsninger der dette er ivaretatt, noe som i betydelig grad kan avlaste lærerne med vurdering og tilbakemeldinger.

Det viktigste er at vi husker å være presise og gi KI-en mest mulig kontekst for at den skal hjelpe oss på best mulig måte.

Noe som er helt sikkert, er at vi allerede kan bruke KI til å differensiere oppgaver, lage illustrasjonsbilder til presentasjoner, lage tilpassede forklaringer og mye mer. 

Hvordan parkere chatboten i språkundervisningen? 

Hvordan jobbe med språklæring når «hjelpen» aldri er mer enn et par tastetrykk unna?

Elever lærer programmering med sjakk

Bruk sjakk som et eksempel for å få elever til å tenke kreativt og arbeide med utforskning og problemløsning i informasjonsteknologi på videregående.

Hvordan bruke programmering i undervisningen i naturfag?

Se oppskrift på hvordan arbeide med programmering i naturfag i videregående. Simuler og utforsk virtuelle eksperimenter med klassen på 1-2-3.

Ufrivillig skolefravær er aldri elevens ansvar

- Mange elever holder seg borte fra klasserommet, og synes livet er meningsløst.  Ofte kan vi hjelpe dem.